Processus de traitement thermique des matériaux de métallurgie des poudres

Nov 27, 2022

Connaissez-vous le procédé de traitement thermique des matériaux de la métallurgie des poudres ? De nos jours, les matériaux issus de la métallurgie des poudres sont de plus en plus utilisés. Ils ont remplacé les matériaux en fonte à faible densité, faible dureté et résistance. Avantages évidents. Le traitement thermique des matériaux de la métallurgie des poudres comprend la trempe, le traitement thermique chimique, le traitement à la vapeur et le traitement thermique spécial sous les formes suivantes :

1. Processus de traitement thermique de trempe

Le taux de transfert de chaleur des matériaux de la métallurgie des poudres dû à l'existence de pores est inférieur à celui des matériaux compacts, de sorte que la trempabilité est relativement mauvaise lors de la trempe. De plus, lors de la trempe, la densité de frittage du matériau pulvérulent est proportionnelle à la conductivité thermique du matériau. En raison de la différence entre le processus de frittage et les matériaux compacts, les matériaux de métallurgie des poudres ont une meilleure uniformité de structure interne que les matériaux compacts, mais la micro-zone est petite. Par conséquent, pour la non-uniformité, le temps d'austénitisation complet est 50 % plus long que le forgeage correspondant, et lorsque des éléments d'alliage sont ajoutés, la température d'austénitisation complète est plus élevée et le temps est plus long.

Dans le traitement thermique des matériaux de la métallurgie des poudres, afin d'améliorer la trempabilité, certains éléments d'alliage, tels que le nickel, le molybdène, le manganèse, le chrome, le vanadium, etc., sont généralement ajoutés, qui jouent un rôle dans les matériaux denses. Il peut affiner considérablement les grains. Lorsqu'il est dissous dans de l'austénite, il augmente la stabilité de l'austénite sous-refroidie, assure la transformation de l'austénite pendant la trempe, augmente la dureté de surface des matériaux trempés et augmente la profondeur de trempe. De plus, les matériaux issus de la métallurgie des poudres doivent être revenus après trempe. Le contrôle de la température du traitement de revenu a une grande influence sur les propriétés des matériaux de la métallurgie des poudres. Par conséquent, la température de revenu doit être déterminée en fonction des caractéristiques des différents matériaux afin de réduire l'influence de la fragilité du revenu. Les matériaux typiques peuvent être trempés pendant {{0}}.5-1.0 h dans l'air ou l'huile à 175-250 degré C.

métallurgie des poudres

2. Processus de traitement thermique chimique

Le traitement thermique chimique comprend généralement trois processus de base : la décomposition, l'absorption et la diffusion. Par exemple, la réaction du traitement thermique de carburation est la suivante :

2CO ≈ [C] plus CO2 (réaction exothermique)

CH4 ≈ [C] plus 2H2 (réaction endothermique)

Le carbone est décomposé et absorbé par la surface métallique, et se diffuse progressivement à l'intérieur. La trempe et le revenu du matériau après l'obtention d'une concentration de carbone suffisante augmenteront la dureté de surface et la profondeur de durcissement des matériaux de métallurgie des poudres. En raison de l'existence de pores dans les matériaux de la métallurgie des poudres, les atomes de carbone actif pénètrent de la surface vers l'intérieur, complétant le processus de traitement thermique chimique. Cependant, plus la densité du matériau est élevée, plus la porosité est faible et moins l'effet du traitement thermique chimique est évident. Par conséquent, une atmosphère réductrice à haut potentiel en carbone doit être utilisée. Selon les caractéristiques des pores des matériaux de métallurgie des poudres, leurs vitesses de chauffage et de refroidissement sont inférieures à celles des matériaux compacts, de sorte que le temps de chauffage doit être prolongé pour augmenter la température de chauffage.

Le traitement thermique chimique des matériaux de la métallurgie des poudres comprend la carburation, la nitruration, la vulcanisation et les multi-éléments. Dans le traitement thermique chimique, la profondeur de durcissement est principalement liée à la densité du matériau. Par conséquent, des mesures correspondantes peuvent être prises pendant le processus de traitement thermique. Par exemple, lors de la carburation, lorsque la densité du matériau est supérieure à 7 g/cm3, le temps peut être prolongé de manière appropriée. Grâce au traitement thermique chimique, la résistance à l'usure des matériaux peut être améliorée. Le processus de carburation austénitique non uniforme des matériaux de métallurgie des poudres peut faire en sorte que la teneur en carbone à la surface de la couche de matériau traitée atteigne plus de 2 %, et le carbure est uniformément réparti sur la surface de la couche de pénétration. Il peut améliorer la dureté et la résistance à l'usure.

3. Traitement à la vapeur

Le traitement à la vapeur consiste à oxyder la surface des matériaux en chauffant la vapeur, de manière à former un film d'oxyde à la surface des matériaux, améliorant ainsi les performances des matériaux de métallurgie des poudres. Surtout pour l'anti-corrosion de surface des matériaux de métallurgie des poudres, sa période de validité est plus évidente que celle du traitement au bleu, et la dureté et la résistance à l'usure des matériaux traités sont considérablement améliorées.

4. Processus de traitement thermique spécial

Le processus de traitement thermique spécial est le produit du développement technique de ces dernières années, y compris la trempe par chauffage par induction, la trempe de surface au laser, etc. La trempe par chauffage par induction est causée par un courant de Foucault à induction électromagnétique à haute fréquence. La température de chauffage augmente rapidement et la dureté de surface augmente de manière significative, mais le point de ramollissement apparaît facilement. En général, un chauffage discontinu peut être utilisé pour prolonger le temps d'austénitisation. Durcissement de surface au laser Ce processus utilise le laser comme source de chaleur pour chauffer et refroidir rapidement la surface métallique, de sorte que la sous-structure interne des grains d'austénite soit plus petite que la recristallisation pour obtenir des structures ultra-fines.

Ce qui précède est une introduction au processus de traitement thermique demétallurgie des poudresmatériaux par Zhongwei Precision. Le traitement thermique des matériaux issus de la métallurgie des poudres dépend de leur composition chimique et de leur granulométrie. L'existence de pores est un facteur important et les matériaux de la métallurgie des poudres sont extrudés. Dans le processus de frittage, les pores formés traversent toute la pièce et l'existence de pores affecte la manière et l'effet du traitement thermique